專(zhuān)利名稱(chēng)：在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于合成納米結(jié)構(gòu)材料領(lǐng)域，特別涉及在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的方法，以及能夠在聚合物材料的表面實(shí)現(xiàn)功能化修飾。
背景技術(shù)：
納米結(jié)構(gòu)材料因其具有獨(dú)特的性能而成為近年來(lái)研究的熱點(diǎn)，合成納米結(jié)構(gòu)材料的許多新方法也相繼產(chǎn)生，其中一種稱(chēng)之為模板合成的方法越來(lái)越引起人們的關(guān)注。用作模板的材料主要包括徑跡蝕刻高分子膜、多孔氧化鋁膜以及其他多孔模材料。
在現(xiàn)有的納米結(jié)構(gòu)材料制備中，模板合成方法主要有(1)電化學(xué)沉積本法是在模板膜的一個(gè)表面上涂一層金屬薄膜，用此膜作陰極，經(jīng)電化學(xué)還原使要制備的材料沉積在金屬膜上。
(2)化學(xué)沉積本法是利用化學(xué)還原方法在膜表面與膜孔孔壁上涂上一層金屬，這種方法不同于電化學(xué)還原沉積在金屬沉積之前需要使膜表面導(dǎo)電，其特點(diǎn)是金屬沉積從孔壁開(kāi)始。
(3)化學(xué)聚合本法是將模板插入到要聚合的單體和引發(fā)劑的溶液中，在膜孔中聚合生成所需要的納米聚合物材料。
(4)溶膠—凝膠沉積本法是將前體分子溶液水解得到溶膠，再將模板浸入溶膠中，溶膠沉積到孔壁，經(jīng)熱處理后在孔內(nèi)即可得到納米結(jié)構(gòu)產(chǎn)物。
(5)化學(xué)氣相沉積本法是將傳統(tǒng)的化學(xué)氣相沉積(CVD)應(yīng)用于模板合成中去，在模板孔壁上沉積得到所需納米結(jié)構(gòu)材料。
以上合成納米結(jié)構(gòu)材料的方法存在的主要缺點(diǎn)有(1)制備過(guò)程復(fù)雜，不僅需要首先制備模板，還需要對(duì)模板進(jìn)行復(fù)雜前期處理，之后才能用來(lái)合成所需納米結(jié)構(gòu)材料。
(2)納米結(jié)構(gòu)材料制備完成后需要去除模板，對(duì)環(huán)境造成污染。
(3)制備效率低，成本高，不能滿(mǎn)足現(xiàn)代工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種簡(jiǎn)單高效，成本低，操作簡(jiǎn)便，不污染環(huán)境，在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的方法。
本發(fā)明的再一目的是提供一種能夠在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的方法。
本發(fā)明的在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的方法是采用陽(yáng)極氧化的方法，在室溫下，以合適的氧化電壓，在電解液中對(duì)陽(yáng)極的金屬鋁管進(jìn)行氧化，在金屬鋁管的表面生成大面積的有序納米孔氧化鋁膜，用該帶有納米孔氧化鋁膜的管狀金屬鋁管為模板，在聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上，在聚合物材料的表面連續(xù)滾動(dòng)，即可在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)。所述的納米孔模板的孔徑為20～300nm。
本發(fā)明的在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的方法包括以下步驟(1)在陽(yáng)極氧化前，對(duì)鋁管進(jìn)行打磨、拋光和清洗等前期處理；(2)以同軸鉑網(wǎng)為陰極，采用同軸對(duì)電極，以硫酸、草酸或磷酸為電解液，在合適的電壓和溫度下對(duì)鋁管進(jìn)行陽(yáng)極氧化，在其表面得到納米孔氧化鋁膜；(3)將步驟(2)帶有納米孔氧化鋁膜的管狀金屬鋁管為模板，在聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上，在聚合物材料表面連續(xù)滾動(dòng)，即可在聚合物材料表面得到納米結(jié)構(gòu)，并且能實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。
所述電解液為硫酸時(shí)，濃度為0.3～0.5mol/L，氧化電壓10～25V，電解液溫度4～25℃。
所述電解液為草酸時(shí)，濃度為0.1～0.5mol/L，氧化電壓30～50V，電解液溫度4～25℃。
所述電解液為磷酸時(shí)，濃度為0.4～0.6mol/L，氧化電壓40～50V，電解液溫度4～25℃。
所述的聚合物包括聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等。
本發(fā)明通過(guò)改變氧化電壓、電解液溫度及濃度可以實(shí)現(xiàn)并控制模板孔徑為20～300nm。
本發(fā)明的在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的方法優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低，無(wú)需去除模板，對(duì)聚合物的生產(chǎn)工藝、聚合物本身無(wú)特殊要求，能夠?qū)崿F(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的大規(guī)模制備。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1.本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施原理示意圖。
圖2.本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施原理示意圖。
圖3.本發(fā)明的制備模板的裝置示意圖。
附圖標(biāo)記1.電熱絲 2.管狀納米孔氧化鋁模板3.加熱電源4.滾動(dòng)支架5.底座 6.未加工聚合物基底7.加工后聚合物基底8.鋁管(陽(yáng)極) 9.同軸鉑網(wǎng)(陰極)10.控溫水浴 11.進(jìn)水口 12.出水口13.溫度計(jì)14.電解池 15.攪拌子具體實(shí)施方案以下實(shí)施例制備管狀納米孔氧化鋁模板的裝置如圖3所示，在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的操作原理如圖1和2所示。
實(shí)施例1(1)配制0.3mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為20V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間2小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為28nm左右。
實(shí)施例2(1)配制0.3mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為20V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為28nm左右。
實(shí)施例3(1)配制0.3mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為20V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為28nm左右。
實(shí)施例4(1)配制0.3mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為15V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為28nm左右。
實(shí)施例5(1)配制0.4mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為15V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為35nm左右。
實(shí)施例6(1)配制0.4mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為15V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為35nm左右。
實(shí)施例7(1)配制0.4mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為15V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為35nm左右。
實(shí)施例8(1)配制0.4mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為15V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為35nm左右。
實(shí)施例9(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為10V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為42nm左右。
實(shí)施例10(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為10V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為42nm左右。
實(shí)施例11(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為10V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為42nm左右。
實(shí)施例12(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為10V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為42nm左右。
實(shí)施例13(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為20V，電解液溫度為10℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為33nm左右。
實(shí)施例14(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為20V，電解液溫度為10℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為33nm左右。
實(shí)施例15(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為20V，電解液溫度為10℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為33nm左右。
實(shí)施例16(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為20V，電解液溫度為10℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為33nm左右。
實(shí)施例17(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為25V，電解液溫度為7℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為47nm左右。
實(shí)施例18(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為25V，電解液溫度為7℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為47nm左右。
實(shí)施例19(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為25V，電解液溫度為7℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為47nm左右。
實(shí)施例20(1)配制0.5mol/L的硫酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為25V，電解液溫度為7℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為47nm左右。
實(shí)施例21(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為30V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間2小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為54nm左右。
實(shí)施例22(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為30V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間2小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為54nm左右。
實(shí)施例23(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為30V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間2小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為54nm左右。
實(shí)施例24(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為30V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間2小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為54nm左右。
實(shí)施例25(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為35V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間2小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為63nm左右。
實(shí)施例26(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為35V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間2小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為63nm左右。
實(shí)施例27(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為35V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間2小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為63nm左右。
實(shí)施例28(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為35V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間2小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為63nm左右。
實(shí)施例29(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為72nm左右。
實(shí)施例30(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為72nm左右。
實(shí)施例31(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為72nm左右。
實(shí)施例32(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為72nm左右。
實(shí)施例33(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為81nm左右。
實(shí)施例34(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為81nm左右。
實(shí)施例35(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為81nm左右。
實(shí)施例36(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為81nm左右。
實(shí)施例37(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為93nm左右。
實(shí)施例38(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為83nm左右。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為93nm左右。
實(shí)施例39(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為83nm左右。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為93nm左右。
實(shí)施例40(1)配制0.3mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為83nm左右。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為93nm左右。
實(shí)施例41(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為106nm左右。
實(shí)施例42(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為106nm左右。
實(shí)施例43(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為106nm左右。
實(shí)施例44(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為106nm左右。
實(shí)施例45(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為127nm左右。
實(shí)施例46(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為127nm左右。
實(shí)施例47(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為127nm左右。
實(shí)施例48(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為127nm左右。
實(shí)施例49(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為141nm左右。
實(shí)施例50(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為141nm左右。
實(shí)施例51(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為141nm左右。
實(shí)施例52(1)配制0.5mol/L的草酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為141nm左右。
實(shí)施例53(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為187nm左右。
實(shí)施例54(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為187nm左右。
實(shí)施例55(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為187nm左右。
實(shí)施例56(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為187nm左右。
實(shí)施例57(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為232nm左右。
實(shí)施例58(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為232nm左右。
實(shí)施例59(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為232nm左右。
實(shí)施例60(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為45V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為232nm左右。
實(shí)施例61(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為10℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為274nm左右。
實(shí)施例62(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為10℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為274nm左右。
實(shí)施例63(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為10℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為274nm左右。
實(shí)施例64(1)配制0.4mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為10℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為274nm左右。
實(shí)施例65(1)配制0.5mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為269nm左右。
實(shí)施例66(1)配制0.5mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為269nm左右。
實(shí)施例67(1)配制0.5mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為269nm左右。
實(shí)施例68(1)配制0.5mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為269nm左右。
實(shí)施例69(1)配制0.5mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為281nm左右。
實(shí)施例70(1)配制0.5mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為281nm左右。
實(shí)施例71(1)配制0.5mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為281nm左右。
實(shí)施例72(1)配制0.5mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為281nm左右。
實(shí)施例73(1)配制0.6mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為277nm左右。
實(shí)施例74(1)配制0.6mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為277nm左右。
實(shí)施例75(1)配制0.6mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為277nm左右。
實(shí)施例76(1)配制0.6mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為40V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為277nm左右。
實(shí)施例77(1)配制0.6mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至150℃，在聚碳酸酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為289nm左右。
實(shí)施例78(1)配制0.6mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至140℃，在聚乙烯醇基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為289nm左右。
實(shí)施例79(1)配制0.6mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至130℃，在聚苯乙烯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為289nm左右。
實(shí)施例80(1)配制0.6mol/L的磷酸水溶液作為電解液，以進(jìn)行過(guò)打磨→清洗→電拋光→清洗前期處理后的鋁管為陽(yáng)極，同軸鉑網(wǎng)為陰極，在氧化電壓為50V，電解液溫度為21℃時(shí)進(jìn)行陽(yáng)極氧化，氧化時(shí)間1小時(shí)，得到管狀納米孔氧化鋁模板。
(2)將模板加熱至110℃，在聚甲基丙烯酸甲酯基片上連續(xù)滾動(dòng)，得到大面積納米結(jié)構(gòu)。納米柱狀結(jié)構(gòu)直徑為289nm左右。
權(quán)利要求
1.一種在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的方法，其特征是所述的方法包括以下步驟(1)在陽(yáng)極氧化前，對(duì)鋁管進(jìn)行清潔處理；(2)以同軸鉑網(wǎng)為陰極，采用同軸對(duì)電極，以硫酸、草酸或磷酸為電解液，對(duì)鋁管進(jìn)行陽(yáng)極氧化，在其表面得到納米孔氧化鋁膜；(3)以步驟(2)帶有納米孔氧化鋁膜的管狀金屬鋁管為模板，在聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上，在聚合物材料表面連續(xù)滾動(dòng)，即在聚合物材料表面得到納米結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的納米孔模板的孔徑為20～300nm。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述電解液為硫酸時(shí)，濃度為0.3～0.5mol/L，氧化電壓10～25V，電解液溫度4～25℃。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述電解液為草酸時(shí)，濃度為0.1～0.5mol/L，氧化電壓30～50V，電解液溫度4～25℃。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述電解液為磷酸時(shí)，濃度為0.4～0.6mol/L，氧化電壓40～50V，電解液溫度4～25℃。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的聚合物包括聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。
全文摘要
本發(fā)明屬于合成納米結(jié)構(gòu)材料領(lǐng)域，特別涉及在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的方法，以及能夠在聚合物材料的表面實(shí)現(xiàn)功能化修飾。在室溫下，以合適的氧化電壓，在電解液中對(duì)陽(yáng)極的金屬鋁管進(jìn)行氧化，在金屬鋁管的表面生成大面積的有序納米孔氧化鋁膜，用該帶有納米孔氧化鋁膜的管狀金屬鋁管為模板，在聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上，在聚合物材料的表面連續(xù)滾動(dòng)，即可在聚合物材料表面實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)。所述的納米孔模板的孔徑為20～300nm。本發(fā)明的方法設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低，無(wú)需去除模板，對(duì)聚合物的生產(chǎn)工藝、聚合物本身無(wú)特殊要求，能夠?qū)崿F(xiàn)納米結(jié)構(gòu)的大規(guī)模制備。
文檔編號(hào)B29C59/04GK1628954SQ200310121809
公開(kāi)日2005年6月22日 申請(qǐng)日期2003年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月18日
發(fā)明者郭朝維, 馮琳, 江雷 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所